中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-6页 |
1 绪论 | 第9-19页 |
1.1 课题的研究背景和意义 | 第9页 |
1.2 国内外相关研究现状 | 第9-16页 |
1.2.1 SiC功率器件研究现状 | 第9-12页 |
1.2.2 直流固态变压器研究现状 | 第12-16页 |
1.2.3 直流固态变压器存在的问题 | 第16页 |
1.3 本文主要工作 | 第16-19页 |
2 DAB拓扑小信号建模与控制 | 第19-35页 |
2.1 DAB小信号建模 | 第19-25页 |
2.1.1 工作状态分析 | 第19-22页 |
2.1.2 传递函数求解 | 第22-25页 |
2.2 DAB电压闭环控制设计 | 第25-28页 |
2.2.1 闭环控制器分析 | 第25-26页 |
2.2.2 电压闭环补偿器参数设计 | 第26-28页 |
2.3 DAB电压闭环扰动仿真分析 | 第28-31页 |
2.3.1 负载功率跃变扰动仿真 | 第29-30页 |
2.3.2 输入电压含低频扰动仿真 | 第30-31页 |
2.4 DAB负载扰动实验 | 第31-33页 |
2.4.1 实验平台 | 第31页 |
2.4.2 实验结果分析 | 第31-33页 |
2.5 本章小结 | 第33-35页 |
3 DAB直流固态变压器样机优化设计 | 第35-63页 |
3.1 固态变压器本体设计 | 第35-42页 |
3.1.1 磁芯设计 | 第35-37页 |
3.1.2 绕组设计 | 第37-42页 |
3.2 DAB拓扑辅助电感标定 | 第42-47页 |
3.3.1 传输功率边界条件 | 第42-43页 |
3.3.2 电流应力边界条件 | 第43-45页 |
3.3.3 电流有效值边界条件 | 第45-47页 |
3.3 SIC MOSFET与Si IGBT动静态特性对比 | 第47-54页 |
3.3.1 功率器件结构及工作原理 | 第47-48页 |
3.3.2 器件静态特性 | 第48-52页 |
3.3.3 器件动态特性 | 第52-54页 |
3.4 固态变压器样机效率曲线数据采集 | 第54-61页 |
3.4.1 样机功率损耗理论分析 | 第54-57页 |
3.4.2 样机多带载率实验 | 第57-61页 |
3.5 本章小结 | 第61-63页 |
4 计及热耦合效应的直流固态变压器用功率器件可靠性评估 | 第63-87页 |
4.1 SIC MOSFET与Si IGBT寿命对比评估 | 第63-72页 |
4.1.1 有限元可靠性评估模型 | 第64-66页 |
4.1.2 疲劳损伤分析及寿命模型 | 第66-69页 |
4.1.3 寿命预估结果验证与对比 | 第69-72页 |
4.2 计及多热源耦合的DAB热网络模型 | 第72-79页 |
4.2.1 DAB有限元热模型 | 第72-75页 |
4.2.2 DAB耦合热阻提取 | 第75-79页 |
4.3 配电网直流固态变压器用功率器件寿命评估 | 第79-85页 |
4.3.1 DAB带载联合仿真 | 第80-82页 |
4.3.2 功率器件可靠性评估 | 第82-85页 |
4.4 本章小结 | 第85-87页 |
5 总结展望 | 第87-89页 |
5.1 工作总结 | 第87-88页 |
5.2 未来展望 | 第88-89页 |
致谢 | 第89-91页 |
参考文献 | 第91-97页 |
附录 | 第97页 |
A. 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 | 第97页 |
B. 作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目 | 第97页 |